Tras la replicación del ADN, comienza la fase M, que incluye la mitosis (división del núcleo) y la citocinesis (división del citoplasma). El objetivo de la fase M es producir dos células hijas con idéntico material genético.

Mitosis

La mitosis se divide en las siguientes fases:

Profase

• La cromatina se condensa, formando cromosomas visibles. Cada cromosoma está formado por dos cromátidas hermanas unidas por el centrómero.
• Desaparece el nucleolo.
• En las células animales, los dos pares de centriolos (diplosomas) se separan hacia polos opuestos de la célula, rodeados de material pericentriolar, a partir del cual se formarán las fibras del áster.
• Se forman los microtúbulos polares, que constituyen el huso acromático o mitótico (también llamado huso astral en células vegetales).
• Se desintegra la membrana nuclear.
• Se forman los cinetocoros en los centrómeros, donde se unen los microtúbulos cinetocóricos. Estos microtúbulos se encargarán de separar las cromátidas hermanas y de guiar los cromosomas hacia los polos.

Metafase

• Los cromosomas alcanzan su máximo grado de condensación.
• El huso acromático se extiende entre los dos polos de la célula.
• Los microtúbulos cinetocóricos empujan a los cromosomas hacia el plano medio del huso, formando la placa ecuatorial o metafásica.
• Los centrómeros se colocan perpendiculares a los dos polos, de manera que cada cromátida hermana queda orientada hacia un polo.

Anafase

• Las cromátidas hermanas de cada cromosoma se separan y se desplazan hacia polos opuestos, arrastradas por los microtúbulos cinetocóricos, que se acortan por despolimerización. La separación comienza por el centrómero.
• A partir de este momento, cada cromátida hermana se considera un cromosoma anafásico.

Telofase

• Reaparecen los nucleolos.
• Las cromátidas comienzan a descondensarse.
• Se reconstruye la membrana nuclear alrededor de cada grupo de cromosomas a partir del retículo endoplasmático.
• Los microtúbulos del huso se despolimerizan y se aproximan entre sí, formando haces en la interzona, la región entre los dos grupos de cromosomas.

Citocinesis

La citocinesis es la división del citoplasma entre las dos células hijas. Este proceso ocurre de manera diferente en células animales y vegetales, y comienza durante la telofase.

Células Animales

Se forma un anillo contráctil de microfilamentos de actina y miosina entre los dos núcleos. Este anillo se contrae, estrangulando el citoplasma y formando un surco de segmentación que termina por dividir la célula madre en dos células hijas.

Células Vegetales

La citocinesis ocurre mediante la formación del fragmoplasto en la placa ecuatorial. El fragmoplasto se forma a partir de la fusión de microtúbulos polares residuales del huso mitótico con vesículas del aparato de Golgi. Tras la división, permanecen algunos puentes de citoplasma que conectan directamente las dos células hijas, llamados plasmodesmos.

Meiosis

La meiosis es un tipo especial de división celular que produce gametos, células sexuales haploides genéticamente distintas entre sí. Los gametos contienen la mitad del número de cromosomas que las células somáticas. La meiosis se divide en dos etapas principales: meiosis I y meiosis II.

Meiosis I

Profase I

• El ADN ya se ha duplicado previamente.
• Desaparecen el núcleo y el nucleolo.
• Se forma el huso acromático.
• Los cromosomas homólogos se aparean, formando bivalentes o tétradas. Los cromosomas homólogos permanecen unidos por una estructura proteica llamada complejo sinaptonémico.
• Se produce el entrecruzamiento o crossing-over, un intercambio de fragmentos de ADN entre cromátidas no hermanas de cromosomas homólogos. Los puntos donde se produce el entrecruzamiento se llaman quiasmas.
• Los cromosomas homólogos comienzan a separarse, aunque permanecen unidos por los quiasmas.
• Se acentúa la repulsión entre los cromosomas homólogos.
• Desaparece la membrana nuclear.

Metafase I

• Las tétradas se alinean en la placa ecuatorial. El plano ecuatorial corta los quiasmas, separando los cromosomas homólogos, pero no los centrómeros ni las cromátidas hermanas.

Anafase I

• Se rompen los quiasmas y los cromosomas homólogos se desplazan hacia polos opuestos.

Telofase I

• Se regeneran el nucleolo y la envoltura nuclear.
• Desaparece el huso acromático.
• Los cromosomas se descondensan ligeramente.

(Citocinesis) Se produce la división del citoplasma, originando dos células hijas haploides.

Meiosis II

Profase II

• Es una etapa corta en la que desaparecen las membranas nucleares y se forman dos husos acromáticos.

Metafase II

• Los cromosomas se alinean en la placa ecuatorial.

Anafase II

• Se rompen los centrómeros y las cromátidas hermanas se separan y se desplazan hacia polos opuestos, arrastradas por los microtúbulos cinetocóricos.

Telofase II

• Los cromosomas se descondensan.
• Se forman nuevas membranas nucleares alrededor de los cuatro núcleos, originando cuatro células hijas haploides.

(Citocinesis) Se produce la segunda división del citoplasma, originando un total de cuatro células hijas haploides.